试谈DNA重组技术的基本工具课件

12五月2024试谈DNA重组技术的基本工具复习：DNA分子的结构：（磷酸二酯键）基因概念：基因在染色体上排列特点：基因的功能：基因的结构：基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品。又叫做DNA重组技术。（一）基因工程的概念基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程实质（原理）结果基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平定向地改造生物的遗传性状，产生人类需要的基因产物剪切→拼接→导入→表达基因重组一种限制酶只能识别一种特定脱氧核苷酸序列；并在特定位点切割。一.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”（二）基因工程的基本工具1、来源：2、种类：3、作用：主要是原核生物4000种。4、作用实质：断开磷酸二酯键5、结果：形成两种末端粘性末端平末端ＥcoRI限制酶SmaI限制酶识别序列－ＣＣＣＧＧＧ－切割位点Ｇ和Ａ之间Ｃ和Ｇ之间未端类型平末端粘性末端－ＣＴＴＡＡＧ－－ＧＧＧＣＣＣ－－ＧＡＡＴＴＣ－要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？要切两个切口，产生四个黏性末端。

被同一种限制酶切断的几个来源不同的DNA是否具有相同的黏性末端？两个不同的ＤＮＡ的黏性末端黏合起来，就似乎可以合成重组的DNA分子了。被同一种限制酶切断的几个DNA具有相同的黏性末端。二.DNA连接酶——“分子缝合针”1.作用：把两条ＤＮＡ末端之间的缝隙“缝合”起来，恢复断开了的磷酸二酯键。2.来源大肠杆菌中分离的E.coliDNA连接酶只能连接黏性末端T4噬菌体中提取的T4DNA连接酶两种末端都可以连接3.DNA聚合酶和DNA连接酶有何相同和不同点？（1）DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的末端上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，不是在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。（2）DNA聚合酶是以一条DNA链为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来。因此DNA连接酶不需要模板。此外，二者虽然都是由蛋白质构成的酶，但组成和性质各不相同。三、基因进入受体细胞的载体——”分子运输车”１、作用：将外源基因导入受体细胞２、特点（条件）1、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存2、有适宜的限制性内切酶酶切位点，最好是对多种限制性内切酶有单一切点3、具有标记基因，便于进行筛选4.对受体细胞无害３、常用的运载体：质粒（最常用）、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等质粒:是一种裸露的,结构简单,独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。工具限制性内切酶DNA连接酶载体来源原核生物大肠杆菌、T4噬菌体细菌质粒、噬菌体、动植物病毒等化学本质蛋白质蛋白质环状DNA分子（质粒）作用错位切：产生黏性末端平切：产生平末端连接同一种限制酶的切口（实质：恢复被限制酶切开的磷酸二酯键）（与DNA聚合酶进行区别）运载目的基因进入受体细胞特点专一性两种DNA连接酶作用性质稍有差别自我复制多酶切位点有标记基因对受体细胞无害备注“分子手术刀”根据切点不同，分类不同“基因缝合针”“分子运输车”识别特定脱氧核苷酸序列，并在特定位点切割（实质：断裂磷酸二酯键）在基因工程中，切割运载体和含有目的基因的DNA片段，需使用（）Ａ．同种限制酶B.两种限制酶Ｃ．同种连接酶D.两种连接酶练习Ａ注意：要用同一种限制酶切取目的基因和运载体，并用DNA连接酶连接。不属于质粒被选为基因运载体的理由是A、能复制（）B、有多个限制酶切点C、具有标记基因D、它是环状DNAD练习双基练习：一、基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品。又叫做DNA重组技术。二、DNA重组技术的基本工具1.限制性核酸内切酶-----”分子手术刀”(1)主要来源:从原核生物中分离出来的.(2)特点:能够识别DNA特定的核苷酸序列,切开两个____之间的_____.(3)DNA末端:限制酶切割DNA产生的DNA末端有两种形式:______和_______.2.DNA连接酶----”分子缝合针”作用:将双链DNA____,恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的______.

3.基因进入受体细胞的载体----”分子运输车”(1)载体的种类①质粒:是一种裸露的,结构简单,独立于细菌染色体之外,并具有自我_____能力的双链____